Ich spiele mit BJT-Verstärkern herum und habe einige Fragen zum Gain-Rolloff, den Sie bei höheren Frequenzen sehen. Ich verwende den 2N2222 für meine Tests und meine Simulationen und gemessenen Ergebnisse stimmen ziemlich gut überein, Beispiel unten:
Bei etwa 3 MHz sehe ich also, dass mein Rolloff meine Verstärkung beeinflusst, was in einer anderen Antwort beschrieben wird . Bei etwa 18 MHz fällt die Verstärkung auf 0 dB. Meine Fragen sind:
Sie müssen hier zwei Lots Miller-Kapazität berücksichtigen. Die Miller-Kappe der Ausgangsstufe überbrückt den Kollektorwiderstand und reduziert so die Verstärkung bei höheren Frequenzen. Auch die Miller-Kapazität des ersten Transistors wirkt als Shunt zum Kollektorwiderstand.
Sie haben die Werkzeuge genau dort - versuchen Sie zu sehen, wie die Leistung ist, wenn der 2. Transistor entfernt wird - verbessert dies den Frequenzgang (vielleicht verdoppelt es ihn auf etwa 6 MHz). Mit einem Simulator können Sie im Allgemeinen viele Dinge tun, mit denen Sie sich auf ein Problem konzentrieren können.
Es lohnt sich nicht, den Gain-Roll-Off zu kompensieren - besser einen verbesserten BJT wählen.
EDIT - nur damit es keine Verwirrung gibt. Ich sage "nein" zum Miller-Effekt, aber "ja" zur Miller-Kapazität, die die hohen Frequenzen beeinflusst, indem sie den Kollektorwiderstand überbrückt. AFAIK, der Miller-Effekt ist darauf zurückzuführen, dass der Miller-Kondensator eine Rückkopplung zur Basis verursacht, aber da die Basis-Ansteuerimpedanz niedrig ist (in der OP-Simulation wahrscheinlich nahe Null), ist der Miller-Effekt minimal.
Bei dieser Schaltung tritt eigentlich kein signifikanter Miller-Effekt auf.
Die Ausgangsstufe hat keine Spannungsverstärkung, also gibt es nur eine normale alte Kapazität, und die Eingangsstufe wird mit einer Nullimpedanzquelle in Reihe mit einer 1 angesteuert F-Kondensator (fast auch kurz). Selbst mit realistischeren 50 Quelle, die bescheidene Verstärkung von -2,4 und ~5,5 pF führt bei diesen Frequenzen aufgrund von Mr. Miller nicht zu einem großen Roll-Off.
Die Ausgangskapazität von 5,5 pF (mal zwei, weil es a Belastung durch den Emitterfolgertransistor) ist im Vergleich zur 2K-Kollektorbelastung oberhalb einiger MHz signifikant. Wenn Sie die Kollektor- und Emitterwiderstände halbieren, sollten Sie etwa eine Verdopplung der -3dB-Grenzfrequenz sehen.
Verwenden Sie alternativ ein Paar HF-Transistoren, und Sie können die Grenzfrequenz wahrscheinlich um 5: 1 bei gleicher Stromentnahme verbessern (oder einen schönen 500-MHz-Oszillator erstellen, aber das werden Sie in der Simulation nicht sehen).
Neben dem bereits erwähnten kapazitiven Effekt gibt es noch einen weiteren Effekt, der die Stromverstärkung bei hohen Frequenzen reduziert: Die eingeschränkte Beweglichkeit der geladenen Ladungsträger, die den Kollektorstrom bilden.
Dieser Mobilitätsaspekt steht in engem Zusammenhang mit der Trägheitsmasse, die jeder geladene Träger hat.
s3c
Andi aka